1整平船水下整平施工工艺

1、整平船整平施工工艺一、工艺简介随着人类向海洋进军的步伐不断加快，作为其重要标志的大规模海底隧道建 设日新月异，先铺法基础施工作为隧道基础的主要施工方法之一，海底隧道基础规模大、水深深，作业环境差。碎石基床整平由潜水员水下人工整平更改为自升 平台式整平船机械整平，整平船整平效果图见下图；而施工时，外海环境基槽内 回淤强度很大，按传统潜水员水下人工整平施工工艺， 工期、质量均不能满足沉 管安装的需要。整平船整平效果图为解决以上问题，提出自升平台式整平船机械整平作业法，并成功运用于港 珠澳大桥岛隧工程。确定了先铺法基础整平船整平作业法”，为类似工程提供借 鉴经验。二、工作原理整平船拖航至施工现场后，

2、进行抛锚定位，漂浮状态定位精度达到±Ocm时， 进行插桩抬升，供料船就位，下降抛石管并设定施工标高，供料船供料通过操控 大小车行走实现纵横基床铺设。抛石管顶部设置 GPS可控制抛石管底部高程， 大小车行走过程产生的挠度通过抛石管底部设置的液压油缸自动进行修正，整个整平过程可时刻保证抛石管底部高程达到 ±4cm的精度。三、系统组成及构造整平船作业船组由整平船、供料船和运输船组成，施工步骤如下：（1）整平船进场整平船拖航时，桩腿最低点抬升至与平台底部基线平齐。采用2艘5000HP拖轮配合完成整平船拖航。拖航示意图见下图。整平船拖航示意图（2）整平船插桩抬升整平船米用GPS定位，

3、通过收放锚缆将整平船定位在目标船位，平面定位 精度控制在±00mm以内。通过抬升系统进行插桩抬升。整平船定位示意图插桩抬升示意图（3）作业参数校准距西人工岛较近的三个管节的第一船位整平前， 通过西人工岛上测量控制点 采用水准仪对高程系统进行对比确认。其余管节第一船位基床整平前，将抛石管置于已安沉管尾端3个预埋点上方 1.0m处（预埋点高程通过贯通测量获取）。潜水员采用专用测量尺测量预埋点 至抛石管底部高差，反算抛石管底部高程与整平船高程系统测量的抛石管底部高 程进行比对确认。（4）供料船供料供料船定位于未整平一侧横跨基槽布置， 与整平船保持一定距离，避免碰撞 整平船。运输船抵达现场后

4、通过皮带机将石料打入供料船，石料通过供料船抬升 皮带机打入整平船进料斗，再经整平船皮带机3次抬升进入抛石管进料口。石料 供应示意图如下图。石料供应示意图(5) 碎石基床整平碎石垫层分两层进行铺设，底层厚度 1.0m,顶层厚度0.3m。碎石底层铺设 方向沿沉管安装方向进行。这样做的好处是，可以避免少量浮泥被挤到对接端而 无法清理。上层铺设方向亦为沿沉管安装方向。底层碎石铺设抛石管行走速度为1.0m/min，顶层碎石铺设抛石管行走速度为 0.8m/min。上坡段施工顺序：一条垄施工完成后，平移至下一条垄，然后抬升至施工标 高，进行下一条垄铺设施工。按此步骤循环施工。下坡段施工顺序：一条碎石垄施工完

5、成后抛石管降低至下道碎石垄的标高， 然后平移至下道碎石垄进行下道碎石垄铺设施工。按此步骤循环施工。(6) 基床检测基床验收采用抛石管底部声呐按照下图所示的检测线路进行检测验收。图中”表示横断面检测，检测碎石垄中心线的高程；”为纵断面测量，检测基床宽度的L/6和L/2处的基床纵坡及垄顶宽度。碎石基床验收线路图一个船位基床整平完成并检测合格后， 整平船拔桩并移船至下一船位。第四 船位基床整平完成后，锚艇配合整平船起锚，采用拖轮将整平船拖航至锚地并插 桩抬升，在锚地待命。在整个管节基床施工完成后采用多波束扫测， 多波束扫测 成果图如下图。多波束扫测成果图施工中应该注意的问题如下：（1）整平船进场前对

6、地质条件进行核查，确保整平船插桩安全性，并过测 量平台控制点对整平船平面及高程系统进行校准，确保整平精度。（2）整平船施工时外界风浪流超过整平船施工限制条件时暂停施工。（3）碎石基床整平过程中时刻监测 GPS信号质量情况。四、施工工艺现场实践整平船施工照片如下：整平船抬升后照片整平船船组施工照片整平船供料照片整平船整平施工照片五、工作优势1效率工期传统潜水员水下人工整平施工受风浪流等海况影响较大，且在平潮时方可进 行施工，整平42mK180m碎石基床至少需要1个月有效作业天数。-4 -本作业法采用平台式整平船整平， 船体抬离水面施工， 基本不受风浪流等海 况影响，8个有效作业天可完成42mK180m碎石基床整平施工。2. 施工质量传统潜水员水下整平施工周期长， 外海作业存在很大回淤风险， 因此其施工 质量很难满足沉管安装的需要。本作业法采用高精度 GPS 实时监控整平质量，碎石基床顶面整平精度高、 纵坡线形控制好。平均精度能达到 ±3cm 。3. 施工安全采用自升平台式整平船进行碎石基床整平， 船体抬离水面施工， 基本不受受 风浪流影响。 船体本身抗风、 抗台能力强。 有效